2013年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试物理试题(新课标卷1)二、选择题。
本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14. 右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。
表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。
根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比15.如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量) A.k 错误!未找到引用源。
3qR 2B. k 10q9R 2错误!未找到引用源。
C. k Q +qR 2错误!未找到引用源。
D. k 9Q +q9R 2错误!未找到引用源。
16.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。
小孔正上方d2错误!未找到引用源。
处的P 点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回。
若将下极板向上平移错误!未找到引用源。
d3,则从P 点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上B.在下极板处返回变C.在距上极板错误!未找到引用源。
d2处返回 D.在距上极板25错误!未找到引用源。
d 处返回17.如图.在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab 、ac 和MN ,其中ab 、ac 在a 点接触,构成“V ”字型导轨。
空间存在垂直于纸面的均匀磁场。
用力使MN 向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。
下列关于回路中电流i 与时间t 的关系图线.可能正确的是18.如图,半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q (q >0),质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域,射入点与ab 的距离为R2错误!未找到引用源。
,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)A .错误!未找到引用源。
qBR2m B .错误!未找到引用源。
qBRm C .错误!未找到引用源。
3qBR2m D .错误!未找到引用源。
2qBRm19,如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上形式行驶的汽车a 和b 的位置一时间(x-t )图线,由图可知A.在时刻t 1,a 车追上b 车B.在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反C.在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D.在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大20. 2012年6曰18日,神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。
对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气,下面说法正确的是A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加C.如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低 D 处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用21.2012年11曰,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。
图(a )为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。
飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加—作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止.某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t =0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。
假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m 。
已知航母始终静止,重力加速度的大小为g 。
则A. 从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10B. 在0.4s-2.5s 时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化C. 在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 gD. 在0.4s-2.5s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变三、非选择题。
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共11题,共129分)22.(7分)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。
实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M 、重物的质量m :用游标卡尺测量遮光片的宽度d ;用米尺测量两光电门之间的距离s ;②调整轻滑轮,使细线水平:③让物块从光电门A 的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B 所用的时间△t A 和△t B ,求出加速度a ;④多次重复步骤③,求a 的平均值a - ;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。
回答下列问题:(1) 测量d 时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b )所示。
其读数为 cm (2)物块的加速度a 可用d 、s 、△t A ,和△t B,表示为a=图(b) 1 2 3 0 5 10 15 20(3)动摩擦因数μ可用M 、m 、a - 和重力加速度g 表示为μ=(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或”系统误差” ) 23.(8分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk ”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V ,内阻十几千欧; 滑动变阻器:最大阻值5k Ω 导线若干。
回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×lk ”挡,再将红表笔和黑表笔 ,调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和 (填“1”或“2)端相连,黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。
多用电表和电压表的读数分别为 k Ω和 V 。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。
此时多用电表和电压表的读数分别为12.0k Ω和4.00 V 。
从测量数据可知,电压表的内阻为 k Ω。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。
根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 V ,电阻“×lk ”挡内部电路的总电阻为 k Ω。
24. (13分)水平桌面上有两个玩具车A 和B ,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R 。
在初始时橡皮筋处于拉直状态,A 、B 和R 分别位于直角坐标系中的(0,2l )、(0,-l )和(0,0)点。
已知A 从静止开始沿y 轴正向做加速度大小为a 的匀加速运动:B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速运动。
在两车此后运动的过程中,标记R 在某时刻通过点(l, l )。
假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B 运动速度的大小。
图(d)25.(19分)如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ,间距为L 。
导轨上端接有一平行板电容器,电容为C 。
导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向垂直于导轨平面。
在导轨上放置一质量为m 的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。
已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g 。
忽略所有电阻。
让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求:(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系; (2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。
33.[物理—选修3-3](15分)(1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。
在此过程中,下列说法正确的是 (填正确答案标号。
选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A 分子力先增大,后一直减小 B.分子力先做正功,后做负功 C.分子动能先增大,后减小 D.分子势能先增大,后减小E.分子势能和动能之和不变(2) (9分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V 0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略)。
开始时K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为P o 和P o /3;左活塞在气缸正中间,其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V 0/4。
现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K ,经过一段时间,重新达到平衡。
已知外界温度为T o ,不计活塞与气缸壁间的摩擦。
求:(i)恒温热源的温度T ;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V X 。
34. [物理—选修3-4](15分) (1) (6分)如图,a. b, c. d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m 、4m 和6m .一列简谐横波以2m/s 的波速沿x 轴正向传播,在t =0时刻到达质点a 处,质点a 由平衡位置开始竖直向下运动,t =3s 时a 第一次到达最高点。
下列说法正确的是 (填正确答案标号。
选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .在t =6s 时刻波恰好传到质点d 处B .在t =5s 时刻质点c 恰好到达最高点C.质点b 开始振动后,其振动周期为4sD.在4s<t<6s 的时间间隔内质点c 向上运动E.当质点d 向下运动时,质点b 一定向上运动(2) (9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L ,折射率为n ,AB 代表端面。
已知光在真空中的传播速度为c.(1)为使光线能从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面,求光线在端面AB 上的入射角应满足的条件;(2)求光线从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面所需的最长时间。
35. 1物理—选修3-5] (15分) (1)(6分)一质子束入射到静止靶核2713AI 错误!未找到引用源。
上,产生如下核反应: P +错误!未找到引用源。
2713AI →X+n 式中P 代表质子,n 代表中子,x 代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X 的质子数为 ,中子数为 。